受力分析 共点力的平衡
(1)对物体受力分析时，只能画该物体受到的力，其他物体受到的力不能画在该物体上。(√)
(2)物体沿光滑斜面下滑时，受到重力、支持力和下滑力的作用。(×)
(3)物体的速度为零即处于平衡状态。(×)
(4)物体处于平衡状态时，其加速度一定为零。(√)
(5)物体受两个力处于平衡状态，这两个力必定等大反向。(√)
(6)物体处于平衡状态时，其所受的作用力必定为共点力。(×)
(7)物体受三个力F1、F2、F3作用处于平衡状态，若将F2转动90°，则三个力的合力大小为F2。(√)
突破点(一) 物体的受力分析
1．受力分析的四个方法
方法
解读
假设法
在未知某力是否存在时，先对其做出存在的假设，然后根据该力存在对物体运动状态的影响来判断该力是否存在
整体法
将加速度相同的几个相互关联的物体作为一个整体进行受力分析的方法
隔离法
将所研究的对象从周围的物体中分离出来，单独进行受力分析的方法
动力学分析法
对加速运动的物体进行受力分析时，应用牛顿运动定律进行分析求解的方法
8
2．受力分析的四个步骤
[题点全练]
1.(2018·盐城三模)如图所示，一架无人机执行航拍任务时正沿直线朝斜向下方匀速运动。用G表示无人机重力，F表示空气对它的作用力，下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是( )
解析：选B 由于无人机正沿直线朝斜向下方匀速运动，即所受合外力为零，所以只有B图受力可能为零，故B正确。
2.[多选](2019连云港模拟)如图所示，在水平力F作用下，A、B保持静止。若A与B的接触面是水平的，且F不等于0，则B的受力个数可能为( )
A．3个 B．4个
C．5个 D．6个
解析：选BC 先对AB整体受力分析，一定受重力、推力、支持力，对于摩擦力，分三种情况：当推力平行斜面向上的分力大于重力的下滑分力时，有上滑趋势，受向下的摩擦力作用；当推力平行斜面向上的分力小于重力的下滑分力时，有下滑趋势，受向上的摩擦力作用；当推力平行斜面向上的分力等于重力的下滑分力时，无滑动趋势，不受摩擦力作用。所以物体B可能受重力、A对B的压力和摩擦力，以及斜面对B的支持力共4个力，也可能另外受到斜面对B的摩擦力共5个力，故选项B、C都是可能的。
3.(2019·宜兴模拟)将一物块分成大小相同的A、B两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板上，如图所示，绳子处于竖直方向，整个装置静止。则( )
A．绳子上拉力一定为零
B．A、B之间可能存在摩擦力
C．地面与物体B间可能存在摩擦力
8
D．地面受到的压力可能为零
解析：选B 对A部分分析，如果A所受的重力、B对A的支持力和摩擦力三个力平衡，则绳子拉力为零，若A、B间没有弹力存在，则也没有摩擦力存在，则A受到绳子拉力和重力，并且此二力平衡，故A错误，B正确；对整体分析，整体可能受总重力、地面的支持力，绳子的拉力，若地面的支持力等于总重力，则绳子拉力为零，而整体在水平方向没有相对地面的运动或运动趋势，故地面与物体B之间没有摩擦力，故选项C错误；因为绳子的拉力不可能大于A的重力，所以地面对B一定有支持力，因此地面受到的压力不可能为零，故选项D错误。
突破点(二) 解决平衡问题的四种常用方法
适用条件
注意事项
优点
合成法
物体受三个力作用而平衡
(1)表示三个力大小的线段长度不可随意画
(2)两力的合力与第三个力等大反向
对于物体所受的三个力，有两个力相互垂直或两个力大小相等的平衡问题求解较简单
分解法
物体受三个力作用而平衡
合力为物体所受的力，而两个分力分别与物体受到的另两个力等大反向
正交分解法
物体受三个或三个以上的力作用而平衡
选坐标轴时应使尽量多的力与坐标轴重合
对于物体受三个以上的力处于平衡状态的问题求解较方便
力的三角形法
物体受三个力作用而平衡
将三个力的矢量图平移，构成一个依次首尾相连接的矢量三角形
常用于求解一般矢量三角形中未知力的大小和方向
[典例] (2018·泰州期中)如图所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体，若保持AC绳与竖直方向的夹角为60°不变，改变BC绳的方向，试求：
(1)θ＝90°时BC绳上的拉力大小；
(2)物体能达到平衡时，θ角的取值范围；
8
(3)θ在0°～90°的范围内变化时，求BC绳上拉力的最小值。
[思路点拨]
(1)分析C点的受力情况，由平衡条件求解BC绳中的拉力。
(2)当θ小于120°时，两绳拉力的合力能与物体重力平衡。根据平衡条件确定出θ角的最小值和最大值，再求出θ的取值范围。
(3)根据作图法确定BC绳上拉力达到最大值和最小值的条件，再由平衡条件求解。
[解析] (1)当θ＝90°时，根据平衡条件有：
TACcos 60°＝mg，TACsin 60°＝TBC，
解得：TBC＝mg。
(2)改变BC绳的方向时，AC绳的拉力TAC方向不变，两绳拉力的合力F与物体的重力平衡，重力大小和方向保持不变，经分析可知，θ最小为0°，此时TAC＝0；
且θ必须小于120°，否则两绳的合力不可能竖直向上，
所以θ角的取值范围是0°≤θ
微信/支付宝扫码支付